Autor Wątek: Egzoplanety - badania różne (zbiorczo)  (Przeczytany 84630 razy)

0 użytkowników i 1 Gość przegląda ten wątek.

Offline Slavin

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 932
  • Ciekłym metanem i LOX-em LCH4/LOX Methalox
Odp: Egzoplanety - badania różne (zbiorczo)
« Odpowiedź #150 dnia: Grudzień 01, 2017, 20:30 »
Niespotykany skład stratosfery na egzoplanecie WASP-18b

http://www.urania.edu.pl/wiadomosci/niespotykany-sklad-stratosfery-na-egzoplanecie-wasp-18b-3819.html



Wyższe warstwy atmosfery gazowego giganta, odległego o 325 lat świetlnych, różnią się składem od znanych nam gorących jowiszów. Badania wskazują na dominację jednego związku oraz brak śladów wody.

Stratosfera jest warstwą atmosfery, w której zachodzi inwersja temperatury, powodowana absorpcją promieniowana UV przez poszczególne molekuły. Jak wiadomo, w ziemskiej stratosferze, ozon pełni rolę tarczy, która chroni nas przed groźnymi skutkami promieniowania UV pochodzącego ze Słońca. Podobną funkcję w stratosferach gazowych gigantów Układu Słonecznego spełnia metan.

Na odkrytych dotychczas pozasłonecznych gazowych gigantach, tzw. gorących jowiszach, skrajnie wysoka temperatura uniemożliwia absorpcję UV przez ozon lub metan. Zgodnie z obecną wiedzą, rolę "filtra słonecznego" odgrywa tam tlenek tytanu, mający podobne właściwości do dwutlenku tytanu, często używanego jako jeden ze składników farb i kosmetyków, w tym kremu do opalania. W najnowszym artykule, opublikowanym w The Astrophysical Journal Letters, grupa naukowców zaprezentowała gorącego jowisza, który pod względem składu stratosfery, wyłamuje się ze znanych schematów.

Grupa naukowców, pod przewodnictwem Kyle'a Shepparda z Centrum Lotów Kosmicznych im. R.H. Goddarda (ośrodek NASA), dokonała analizy danych pochodzących z Teleskopów Hubble'a i Spitzera. Dane dotyczyły łącznie siedmiu tranzytów odległej o 325 lat świetlnych egzoplanety WASP-18b, dziesięciokrotnie masywniejszej od Jowisza i obiegającej swoją macierzystą gwiazdę po bardzo ciasnej orbicie. Szukając śladów wody i innych istotnych molekuł, naukowcy stwierdzili, że WASP-18b nie przypomina żadnej z dotąd zbadanych planet.

Dzięki zastosowaniu symulacji komputerowej uznano, że dominującym składnikiem stratosfery i wyższych warstw atmosfery egzoplanety najprawdopodobniej jest tlenek węgla, przy jednoczesnym braku pary wodnej. Podobne ślady, do zaobserwowanych, pozostawia dwutlenek węgla, jednak autorzy artykułu odrzucili taką możliwość. Gdyby tlenu było wystarczająco dużo do utworzenia dwutlenku węgla, powinna być również zaobserwowana obecność pary wodnej.

Stratosfera WASP-18b, złożona z gorącego tlenku węgla, przechodzi niżej w chłodniejszą troposferę, również w głównej mierze wypełnioną tlenkiem węgla. Z posiadanych danych wynika, że cała atmosfera egzoplanety zawiera 300 razy więcej pierwiastków cięższych od helu i wodoru niż atmosfery innych gorących jowiszów. Można więc wnioskować, że proces formowania się planety przebiegał odmiennie niż w przypadku podobnych gazowych gigantów.

WASP-18b jest jedyną znaną egzoplanetą, na której stwierdzono dominację tlenku węgla w wyższych warstwach atmosfery. Jest też pierwszą planetą pozasłoneczną, dla której udało się zaobserwować dwa typy śladów tego samego związku (tlenku węgla) w atmosferze. Wyniki przedstawione przez zespół Shepparda rzucają nowe światło na procesy fizykochemiczne przebiegające w atmosferach egzoplanet. Bardziej szczegółowe analizy składu atmosfery WASP-18b oraz innych egzoplanet wykonane będą w niedalekiej przyszłości za pomocą Kosmicznego Teleskopy Jamesa Webba, który zastąpi zasłużony Teleskop Hubble'a.

Offline kanarkusmaximus

  • Administrator
  • *****
  • Wiadomości: 23210
  • Ja z tym nie mam nic wspólnego!
    • Kosmonauta.net
Odp: Egzoplanety - badania różne (zbiorczo)
« Odpowiedź #151 dnia: Grudzień 01, 2017, 20:39 »
Czy to może być "planeta węglowa" po prostu otoczona dużą atmosferą czy jest może na to zbyt masywna?

Offline Orionid

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 24420
  • Very easy - Harrison Schmitt
Odp: Egzoplanety - badania różne (zbiorczo)
« Odpowiedź #152 dnia: Grudzień 21, 2017, 19:34 »
Na egzoplanetach wokół pulsarów też można doszukiwać się warunków sprzyjających życiu. Wg przedstawionej propozycji potrzebna jest duża Ziemia i bardzo gęsta atmosfera.

Habitable planets could exist around pulsars
19 Dec 2017

(...) It is the first time that astronomers have tried to calculate so-called habitable zones near neutron stars. The calculations show that the habitable zone around a neutron star can be as large as the distance from Earth to the sun. An important premise is that the planet must be a super-Earth with a mass between one and 10 times that of the Earth. A smaller planet will lose its atmosphere within a few thousand years. Furthermore, the atmosphere must be a million times as thick as that of the Earth. The conditions on the pulsar planet surface might resemble those of the deep sea.

The astronomers studied the pulsar PSR B1257+12 about 2300 light-years away in the constellation Virgo. They used the Chandra Space Telescope, which is specially made to observe X-rays. Three planets orbit the pulsar. Two of them are super-Earths with a mass of four to five times the Earth. The planets orbit close enough around the pulsar to warm up. Patruno says, "According to our calculations, the temperature of the planets might be suitable for the presence of liquid water on their surface. Though we don't know yet if the two super-Earths have the right, extremely dense atmosphere."

http://www.cam.ac.uk/research/news/habitable-planets-could-exist-around-pulsars
https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2017/12/aa31102-17/aa31102-17.html
http://www.pulskosmosu.pl/2017/12/21/planety-sprzyjajace-zyciu-krazace-wokol-pulsarow/
« Ostatnia zmiana: Grudzień 23, 2017, 14:15 wysłana przez Orionid »

Offline Orionid

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 24420
  • Very easy - Harrison Schmitt
Odp: Egzoplanety - badania różne (zbiorczo)
« Odpowiedź #153 dnia: Grudzień 21, 2017, 21:20 »
GJ436 jest osobliwa z powodu "kometarnej" natury , jak też z obiegania  gwiazdy macierzystej po bardzo eliptycznej orbicie ponad biegunami i zbliżając się do niej na odległość zaledwie 3% AU.

Orbital mayhem around a red dwarf
December 18, 2017, University of Geneva

An international team led by UNIGE, discovered that the GJ436b  exoplanet, nicknamed “the comet-like exoplanet” because it evaporates like a comet, follows a very special elliptical orbit over the poles of its star.


A stellar regatta around GJ436. Space boaters parked in the equatorial plane of the star wait for the hairy planet to emerge from this plane to “ride” the planetary wind with the help of kite-surfing vessels. As they rise above the poles of the star, they obtain a breathtaking view of the entire planetary system and can glimpse at the mysterious disruptive planet, which appears as a bright spot in the background. ©Denis Bajram - Creative Commons

The orbital inclination of this planet as big as four times the Earth is the last piece of a puzzle that has baffled astronomers for 10 years: unlike the planets of the solar system whose orbits almost form perfect circles, that of GJ436 forms a very flat or strongly eccentric ellipse, that is, its distance to the star varies along its orbit. “This planet is under enormous tidal forces because it is incredibly close to its star, barely 3% of the Earth-Sun distance, explains Vincent Bourrier, researcher at the Department of Astronomy of the UNIGE Faculty of Science, first author of the study and a member of the European project FOUR ACES*. The star is a red dwarf whose lifespan is very long, the tidal forces it induces should have since circularized the orbit of the planet, but this is not the case!”
http://www.unige.ch/communication/communiques/en/2017/cdp181217/

RED DWARF STAR, PLANET ORBITING AT RIGHT ANGLES. MAYHEM.
Article written: 20 Dec , 2017 by Matt Williams


Artist impression of what GJ436b might look like. Credit: NASA

GJ436 has already been the source of much scientific interest, thanks in part to the discovery that its only confirmed exoplanet has a gaseous envelop similar a comet. This exoplanet, known as GJ436b, was first observed in 2004 using radial velocity measurements taken by the Keck Observatory. In 2007, GJ436b became the first Neptune-sized planet known to be orbiting very closely to its star (aka. a “Hot Neptune”).

And in 2015, GJ436 b made headlines again when scientists reported that its atmosphere was evaporating, resulting in a giant cloud around the planet and a long, trailing tale. This cloud was found to be the result of hydrogen in the planet’s atmosphere evaporating, thanks to the extreme radiation coming from its star. This never-before-seen phenomena essentially means that GJ436 b looks like a comet.


Hervé Beust, an astronomer from the University of Grenobles Alpes, was responsible for doing the orbital calculations on GJ436b. As he indicated, the likeliest explanation for GJ436b’s orbit is the existence of a more massive and more distant planet in the system. While this planet is not currently known, this could be the first indication that GJ436 is a multi-planet system.
https://www.universetoday.com/138110/red-dwarf-star-planet-orbiting-right-angles-mayhem/

http://www.forum.kosmonauta.net/index.php?topic=13.msg4455#msg4455

Polskie Forum Astronautyczne

Odp: Egzoplanety - badania różne (zbiorczo)
« Odpowiedź #153 dnia: Grudzień 21, 2017, 21:20 »

Offline Orionid

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 24420
  • Very easy - Harrison Schmitt
Odp: Egzoplanety - badania różne (zbiorczo)
« Odpowiedź #154 dnia: Styczeń 24, 2018, 11:41 »
Egzoplanety d i b w układzie TRAPPIST-1  mogą być najbardziej sprzyjające życiu

TRAPPIST-1 System Planets Potentially Habitable
Jan. 23, 2018

(...) The planets studied are referred to by letter, planets b through h, in order of their distance from the star. Analyses performed by co-author Vera Dobos show that planets d and e are the most likely to be habitable due to their moderate surface temperatures, modest amounts of tidal heating, and because their heat fluxes are low enough to avoid entering a runaway greenhouse state. A global water ocean likely covers planet d.

The team calculated the balance between tidal heating and heat transport by convection in the mantles of each planet. Results show that planets b and c likely have partially molten rock mantles. The paper also shows that planet c likely has a solid rock surface, and could have eruptions of silicate magmas on its surface driven by tidal heating, similar to Jupiter's moon Io.

http://www.psi.edu/news/press-releases
http://www.pulskosmosu.pl/2018/01/24/planety-ukladu-trappist-1-potencjalnie-przyjazne-dla-zycia/
« Ostatnia zmiana: Styczeń 24, 2018, 23:45 wysłana przez Orionid »

Offline Orionid

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 24420
  • Very easy - Harrison Schmitt
Odp: Egzoplanety - badania różne (zbiorczo)
« Odpowiedź #155 dnia: Styczeń 28, 2018, 07:02 »
ESO: Nowe narzędzie do poszukiwania planet podobnych do Ziemi powstało w Chile [WIDEO]
25 stycznia 2018

Nowe urządzenie w należącym do ESO Obserwatorium La Silla wykonało pierwsze obserwacje. Teleskopy ExTrA będą poszukiwać i badać planety o rozmiarach Ziemi krążące wokół pobliskich gwiazd typu czerwony karzeł. Nowatorski projekt ExTrA pozwala na znaczną poprawę czułości w porównaniu do wcześniejszych poszukiwań. Astronomowie uzyskali nowe potężne narzędzie pomocne w poszukiwaniach światów nadających się potencjalnie do zamieszkania.

Najnowszy instrument w należącym do ESO Obserwatorium La Silla w północnym Chile, Exoplanets in Transits and their Atmospheres (ExTrA), przeprowadził pierwsze udane obserwacje. ExTrA został zaprojektowany do poszukiwania planet wokół pobliskich czerwonych karłów i badania ich właściwości. Jest to project francuski finansowany przez European Research Council oraz francuską Agence National de la Recherche. Teleskopy będą sterowane zdalnie z Grenoble we Francji.

Aby wykrywać i badać egzoplanety, ExTrA korzysta z trzech 60 cm teleskopów. Regularnie monitorują one ilość światła otrzymywaną od wielu czerwonych karłów i szukają niewielkich osłabień jasności, które mogą być spowodowane przejściem planety – tranzytem – przed dyskiem gwiazdy i przesłonięciem części jej światła.

Na miejsce postawienia teleskopu wybrano La Silla, ponieważ są tutaj świetne warunki atmosferyczne. Rodzaj światła, jaki obserwujemy – bliska podczerwień – jest bardzo łatwo absorbowana przez ziemską atmosferę, zatem potrzebujemy najsuchszych i najciemniejszych możliwych warunków. La Silla idealnie spełnia nasze kryteria.

                Xavier Bonfils, kierownik naukowy projektu

Metoda tranzytów obejmuje porównywanie jasności badanej gwiazdy z innymi gwiazdami odniesienia, aby wychwycić minimalnie zmiany. Podejście to, znane jako fotometria różnicowa, obejmuje obserwacje danej gwiazdy razem z innymi gwiazdami blisko niej na niebie. Korygując odchyłki, które są wspólne dla wszystkich gwiazd, gdyż wynikają z zaburzającego wpływu ziemskiej atmosfery, można uzyskać bardziej dokładne pomiary docelowej gwiazdy.

Jednak spadki jasności spowodowane planetami wielkości Ziemi są tak małe, że nawet ta technika nie zawsze jest wystarczająca. Z powierzchni Ziemi jest trudno wykonać odpowiednio precyzyjne pomiary w sposób taki, aby wykryć małe planety o wielkości Ziemi. Dzięki użyciu nowatorskiego podejścia, które włącza także informacje o jasności gwiazd w wielu różnych kolorach, ExTrA radzi sobie z częścią tych ograniczeń.

Trzy teleskopy ExTra zbierają światło od gwiazdy będącej celem obserwacji i czterech gwiazd porównania. Światło to następnie, przy pomocy światłowodów, wędruje do spektrografu wieloobiektowego. To innowacyjne podejście dodaje do tradycyjnej fotometrii informację spektroskopową, co pomaga w łagodzeniu zaburzającego efektu od ziemskiej atmosfery, a także efektów wprowadzanych przez instrumenty i detektory – zwiększając możliwą do osiągnięcia precyzję.

Ponieważ tranzytująca planeta będzie blokować proporcjonalnie większą część światła od mniejszej gwiazdy, ExTrA skupi się na obserwacjach pobliskich przykładów specyficznego rodzaju małych, jasnych gwiazd znanych jako karły typu M, które są powszechnie w Drodze Mlecznej. Uważa się, że gwiazdy te posiadają wiele planet o wielkości Ziemi, co czyni je głównymi celami dla astronomów chcących odkryć i zbadać odległe światy mogące być zdatne do życia. Najbliższa gwiazda względem Słońca, Proxima Centauri, jest karłem typu M i w jej przypadku znaleziono na orbicie planetę o masie Ziemi.

Znalezienie tych wcześniej niewykrywalnych światów podobnych do Ziemi jest jednym z dwóch kluczowych celów dla projektu ExTrA. Teleskop będzie także badać planety, aby znaleźć więcej szczegółów określających ich własności i wydedukować na tej podstawie ich budowę, aby ustalić na ile mogą być podobne do Ziemi.

Dzięki ExTrA, możemy także spróbować odpowiedzieć na fundamentalne pytania dotyczące planet w naszej galaktyce. Mamy nadzieję sprawdzić jak powszechne są planety, jak zachowują się systemy wieloplanetarne oraz jakie są rodzaje środowisk, które prowadzą do ich utworzenia.

                                       Jose-Manuel Almenara, członek zespołu badawczego

Bonfils z podekscytowaniem oczekuje przyszłości: „Z następną generacją teleskopów, takich jak Ekstremalnie Wielki Teleskop (ELT), budowany przez ESO, możemy być w stanie badać atmosfery egzoplanet odkrytych przez ExTra, aby spróbować określić zdolności tych globów do podtrzymania życia takiego, jakie znamy. Badanie egzoplanet jest przeniesieniem czegoś, co kiedy było fantastyka naukową, do naukowej rzeczywistości.”

http://www.space24.pl/eso-nowe-narzedzie-do-poszukiwania-planet-podobnych-do-ziemi-powstalo-w-chile-wideo

Offline Slavin

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 932
  • Ciekłym metanem i LOX-em LCH4/LOX Methalox
Odp: Egzoplanety - badania różne (zbiorczo)
« Odpowiedź #156 dnia: Styczeń 28, 2018, 20:46 »
Nowa definicja planety







Naukowcy już rozumieją, gdzie kończą się duże planety i zaczynają brązowe karły – odkrycie, które na nowo definiuje termin „planeta”.

Kilka pojęć w astronomii bardziej dzieli, niż słowo „planeta”. Chociaż degradacja Plutona w 2006 r. od dawna jest w centrum uwagi, inne wielkie światy także wchodzą w grę. Rzeczywiście, naukowcy długo zastanawiali się, jak masywna może być planeta, zanim przestanie być uważana za planetę.

W artykule opublikowanym niedawno w The Astrophysical Journal, Kevin Schlaufman (Johns Hopkins University) wyznaczył górną granicę planety pomiędzy 4 a 10 masami Jowisza. Każdy bardziej masywny obiekt nie jest planetą a brązowym karłem – tak zwaną „nieudaną gwiazdą”.

Chociaż wyniki nie spowodują przeklasyfikowania żadnych planet w Układzie Słonecznym, mają one ogromne znaczenie dla tego, jak formują się olbrzymie egzoplanety i brązowe karły.

Odkrycie linii podziału między dużymi planetami a brązowymi karłami – lub masy, przy której kończy się jedna a zaczyna druga – pomaga szukać fundamentalnych różnic między tymi dwoma obiektami. Chociaż ich rozmiar wydaje się podobny, wielu naukowców spekulowało, że formują się one zupełnie inaczej.

Planety podobne do Jowisza rozwijają się w procesie zwanym akrecją rdzenia. Najpierw ogromne ilości lodu i skał zderzają się i sklejają, tworząc skalisty zarodek, tak masywny jak Ziemia. Następnie ściąga on gaz z dysku protoplanetarnego na siebie, aż zostanie osłonięty masywną powłoką wodoru i helu. Jednak brązowe karły tworzą się odwrotnie, podobnie jak gwiazdy, zapadając się bezpośrednio z obłoku gazu.

Przynajmniej taka jest hipoteza. Jeżeli to prawda, planety podobne do Jowisza będą znacznie łatwiej powstawać w dyskach protoplanetarnych, które są bogate w pierwiastki ciężkie. To dlatego, że pierwiastki te są fundamentalne dla budowy skał, które formują jądra planetarne. Tak więc, jeżeli będzie więcej ciężkich pierwiastków, będzie więcej planet podobnych do Jowisza – i to jest coś, co astronomowie powinni wykryć. 

Już wcześniej były wskazówki w danych. Jednak astronomowie nie byli w stanie jeszcze stwierdzić, czy są one prawdziwe. „Ludzkie oko jest bardzo dobre w widzeniu wzorców nawet wtedy, gdy te nie istnieją, więc śledzenie ich z większą rygorystyką i solidną metodologią statystyczną jest zdecydowanie najlepszą drogą” – mówi Gregory Laughlin (Yale University), który nie uczestniczył w badaniu.

Dokładnie to robił Schlaufman. Odkrył, że w 146 wyselekcjonowanych układach planetarnych obiekty o masach poniżej 4-10 mas Jowisza mają tendencję do formowania się wokół gwiazd, więc bezpośredni kolaps jest prawdopodobnie odpowiedzialny za ich formowanie. Podział oznacza, że obiekt poniżej dziesięciu mas Jowisza jest prawdopodobnie planetą, a obiekt powyżej tej masy jest brązowym karłem.

Schlaufman oparł swoją definicję na fizyce tworzenia się planet. „Jeżeli to wyznacza granicę tego, jak duże rzeczy mogą rosnąć dzięki jednemu mechanizmowi w porównaniu z innymi, myślę, że jest to z natury interesujące. Powinno nam to pomóc wysunąć teorie dotyczące formowania się brązowych karłów oraz planet” – mówi Kaitlin Kratter (University of Arizona).

Jeżeli chodzi o nadrzędne implikacje, Schlaufman nie poprzestaje na tym. Twierdzi także, że jeżeli zna się największą możliwą masę dla planety, można pracować wstecz, aby określić wielkość dysku protoplanetarnego, w którym się ona uformowała.

To może pomóc rozwiązać fundamentalną kwestię w modelach teoretycznych, które pokazują, że nowo narodzone planety będą wchodzić w interakcje z dyskiem protoplanetarnym, tracić moment pędu i gwałtownie skręcać na swoją gwiazdę macierzystą – wszystko to w ciągu 10 000 lat po swoim powstaniu. Nie zgadza się to z obserwacjami, biorąc pod uwagę, że widzimy wiele starych planet wielkości Jowisza. Oczywiście coś musi powstrzymywać tę wewnętrzną migrację.

Schlaufman uważa, że ma odpowiedź. Sugeruje, że dyski protoplanetarne, które mogą tworzyć planety jedynie o masach 4-10 mas Jowisza, będą miały wyjątkową właściwość: albo mają niską gęstość powierzchniową, albo są nieefektywne w przenoszeniu momentu pędu. W obu przypadkach dysk zatrzyma wewnętrzną spiralę planet podobnych do Jowisza, aby przetrwały wystarczająco długo, byśmy mogli je zobaczyć.

Zarówno Kratter jak i Laughlin nie są zdecydowani, aby od razu zastosować ustalenia Schlaufmana do modeli migracji. (Chociaż rozumowanie Laughlina wynika z faktu, że nie jest przekonany, że migracja ma miejsce w większości układów planetarnych). Zamiast tego, twierdzi on, że ważność badania jest nowym dowodem na to, że istnieje wyraźna separacja planet wielkości Jowisza od brązowych karłów.

http://www.skyandtelescope.com/astronomy-news/new-definition-planet/

Offline Orionid

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 24420
  • Very easy - Harrison Schmitt
Odp: Egzoplanety - badania różne (zbiorczo)
« Odpowiedź #157 dnia: Luty 07, 2018, 18:19 »
Egzoplanety w układzie TRAPPIST-1 najpewniej bogate w wodę [WIDEO]
6 lutego 2018




Nowe badania pokazują, że wszystkie siedem planet krążących wokół gwiazdy TRAPPIST-1, ultrachłodnego karła, jest zbudowanych głównie ze skał, a część z nich może posiadać więcej wody niż Ziemia. Gęstości planet, które są teraz znane bardziej dokładnie niż do tej pory, sugerują, iż niektóre z nich mogą mieć do 5 procent masy w formie wody — około 250 razy więcej niż mają ziemskie oceany. Gorętsze planety bliżej swojej gwiazdy macierzystej przypuszczalnie mają gęste atmosfery z para wodną, a te bardziej odległe mogą mieć lodowe powierzchnie. Pod względem rozmiaru, gęstości i ilości promieniowania, które otrzymuje od gwiazdy, czwarta planeta jest najbardziej podobna do Ziemi. Wydaje się, że jest to najbardziej skalista planeta spośród wszystkich siedmiu i potencjalnie może posiadać ciekłą wodę.

Planety wokół słabej czerwonej gwiazdy TRAPPIST-1, zaledwie 40 lat świetlnych od Ziemi, zostały po raz pierwszy wykryte przez teleskop TRAPPIST-South w należącym do ESO Obserwatorium La Silla w 2016 r. W ciągu kolejnego roku dalsze obserwacje teleskopami naziemnymi, w tym należącym do ESO Bardzo Dużym Teleskopem (VLT) i należącym do NASA Kosmicznym Teleskopem Spitzera, ujawniły, że w systemie jest nie mniej niż siedem planet, każda o prawie takim samym rozmiarze jak Ziemia. Noszą one nazwy TRAPPIST-1 b, c, d, e, f, g oraz h, w rosnącej kolejności od gwiazdy centralnej.

Obecnie wykonano kolejne obserwacje, zarówno teleskopami naziemnymi, w tym prawie ukończonym SPECULOOS w należącym do ESO Obserwatorium Paranal, jak i należącymi do NASA Kosmicznym Teleskopem Spitzera i Kosmicznym Teleskopem Keplera. Zespół naukowców, którym kierował Simon Grimm z Uniwersytetu Berneńskiego w Szwajcarii, zastosował do wszystkich dostępnych danych bardzo złożone metody modelowania i ustalił, że gęstości planet z dużo lepszą precyzją niż do tej pory.

Planety TRAPPIST-1 są tak blisko siebie, że interferują ze sobą grawitacyjnie, zatem czasy, w których przechodzą przed gwiazdą lekko się przesuwają. Przesunięta te zależą od mas planet, ich odległości i innych parametrów orbitalnych. Przy pomocy modelu komputerowego symulujemy orbity planet aż obliczone tranzyty zgodzą się z obserwowanymi wartościami i na tej podstawie ustalamy masy planet.

             Simon Grimm, Uniwersytetu Berneńskiego w Szwajcarii

Członek zespołu Eric Agol komentuje znaczenie uzyskanych wyników: „Celem badań egzoplanet od jakiegoś czasu jest określenie budowy planet podobnych rozmiarami i temperaturą do Ziemi. Odkrycie TRAPPIST-1 i możliwości aparatury ESO w Chile oraz należącego do NASA Kosmicznego Teleskopu Hubble’a na orbicie uczyniły to możliwym — dając nam pierwsze spojrzenie na to z czego zbudowane są egzoplanety wielkości Ziemi!”

Pomiary gęstości, w połączeniu z modelami budowy planet, silnie sugerują, że siedem planet TRAPPIST-1 nie jest czysto skalistymi światami. Wydaje się, że zawierają znaczące ilości lotnego materiału, prawdopodobnie wody, w niektórych przypadkach do 5% masy planety — to olbrzymia ilość w porównaniu do Ziemi, na której woda stanowi zaledwie 0,02% masy!

Użyte modele rozważają także alternatywne gazy, takie jak dwutlenek węgla. Jednak wyniki preferują wodę w postaci pary wodnej, cieczy lub lodu jako najbardziej prawdopodobny główny składnik materiału na powierzchniach planet, ponieważ woda jest najobficiej występującym źródłem substancji lotnych w dyskach protoplanetarnych o składzie podobnym do słonecznego.

Gęstości, mimo że to istotne wskazówki związane z budową planet, nie mówią nic o zdatności do zamieszkania. Jednak nasze badania są ważnym krokiem w kierunku zbadania czy na planetach tych mogą być warunki umożliwiające życie.

                    Brice-Olivier Demory, Uniwersytet Berneński w Szwajcarii

Najbardziej wewnętrzne planety TRAPPIST-1b oraz c przypuszczalnie mają skaliste jądra i są otoczone przez atmosfery znacznie grubsze niż ziemska. Natomiast TRAPPIST-1d jest najlżejszą z planet w układzie, z masą około 30 procent masy Ziemi. Naukowcy nie są pewni czy posiada rozległą atmosferę, ocean, czy może warstwę lodu.

Astronomowie byli zaskoczeni, że TRAPPIST-1e jest jedyną planetą w systemie o nieco większej gęstości niż Ziemia, co sugeruje, że może mieć gęstsze żelazne jądro i niekoniecznie posiada grubą atmosferę, ocean lub warstwę lodu. Zagadkowe jest, że TRAPPIST-1e wydaje się być bardziej skalista w składzie niż reszta planet. Pod względem rozmiaru, gęstości i ilości promieniowania, które otrzymuje od gwiazdy, planeta ta jest najbardziej podobna do Ziemi.

TRAPPIST-1f, g oraz h są wystarczająco daleko od gwiazdy, aby woda mogła zamarznąć na ich powierzchniach. Jeżeli posiadają cienką atmosferę, raczej nie będą miały ciężkich cząsteczek, które znajdujemy na Ziemi, takich jak dwutlenek węgla.

To ciekawe, że najgęstszymi planetami nie są te, które znajdują się najbliżej gwiazdy oraz że zimniejsze planety nie mogą posiadać grubych atmosfer.

                              Caroline Dorn, Uniwersytet w Zurychu

System TRAPPIST-1 będzie przyciągał uwagę dalszych skrupulatnych badań w przyszłości przy pomocy wielu urządzeń naziemnych i kosmicznych, w tym budowanego przez ESO  Ekstremalnie Wielkiego Teleskopu (ELT) i budowanego przez NASA/ESA/CSA Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba.

Astronomowie ciężko pracują także nad kolejnymi planetami wokół słabych czerwonych gwiazd, takich jak TRAPPIST-1. Jak wyjaśnia członek zespołu Michaël Gillon: “Uzyskany wynik podkreśla olbrzymie zainteresowanie eksplorowaniem pobliskich ultrachłodnych karłów — takich jak TRAPPIST-1 — w poszukiwaniu tranzytujących planet typu ziemskiego. Jest to dokładnie cel, jaki ma SPECULOOS, nasz nowy projekt poszukiwania egzoplanet, które wkrótce rozpocznie działanie w należącym do ESO Obserwatorium Paranal w Chile.”

Wyniki badań zaprezentowano w artykule pt.: „The nature of the TRAPPIST-1 exoplanets”, S. Grimm et al., który ukaże się w czasopiśmie Astronomy & Astrophysics.
http://www.space24.pl/egzoplanety-w-ukladzie-trappist-1-najpewniej-bogate-w-wode-wideo

New clues to compositions of TRAPPIST-1 planets
By Elizabeth Landau, NASA's Jet Propulsion Laboratory February 5, 2018


This artist's concept shows what the TRAPPIST-1 planetary system may look like, based on available data about the planets' diameters, masses and distances from the host star, as of February 2018. Credit: NASA/JPL-Caltech
https://exoplanets.nasa.gov/news/1481/new-clues-to-compositions-of-trappist-1-planets/

Planety pozasłoneczne w systemie TRAPPIST-1 mogą mieć dużo wody
07.02.2018

Planety wielkości Ziemi, krążące w układzie TRAPPIST-1, mogą mieć spore ilości wody. Naukowcom udało się dużo dokładniej wyznaczyć gęstość siedmiu planet i na tej podstawie opracować nowe modele ich budowy - poinformowały Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO) oraz NASA.

Rok temu ogłoszono, że odległy od nas o 40 lat świetlnych układ TRAPPIST-1 ma aż siedem planet wielkości Ziemi. Planety oznaczane kolejnymi literami alfabetu, od TRAPPIST-1 b do TRAPPIST-1 h, okrążają bardzo małą i słabą gwiazdę, tzw. czerwonego karła.

Od momentu odkrycia naukowcy starają się poznać dokładniej własności tych obiektów. Najnowsze badania opierają się na analizie danych uzyskanych naziemnymi teleskopami TRAPPIST oraz SPECULOOS oraz Kosmicznym Teleskopem Spitzera i Kosmicznym Teleskopem Keplera. W analizach uwzględniono także wcześniejsze dane obserwacyjne.

Do tej pory dość dobrze znane były rozmiary planet, co wynika z faktu, iż są to planety tranzytujące, czyli co pewien czas przechodzące przed swoją gwiazdą. Takie przejścia skutkują niewielkimi, krótkimi osłabieniami światła gwiazdy – w ten sposób wywnioskowano o ich obecności. Natomiast masy planet były wyznaczone z większymi błędami (błędy od 28 proc. do nawet 95 proc.). Nowe badania pozwoliły na dużo dokładniejsze wyznaczenie gęstości planet – błędy zmniejszyły się do zakresu od 5 proc. do 12 proc. w zależności od planety.

Naukowcy z międzynarodowego zespołu badawczego, którym kierował Simon Grimm z Uniwersytetu Berneńskiego w Szwajcarii, wykorzystali w swoich skomplikowanych analizach fakt, iż orbity planet są rozmieszczone bardzo ciasno, a zatem obiekty te względnie mocno wpływają na siebie. Przy pomocy modeli komputerowych ustalono masy planet tak, aby obliczone według modelu tranzyty były zgodne z wynikami obserwacji. Mając dokładne masy i znane wcześniej rozmiary, można było precyzyjniej ustalić gęstości planet.

Jak wskazują naukowcy, uzyskane wyniki silnie sugerują, że egzoplanety w systemie TRASPPIST-1 nie są zbudowane wyłącznie ze skał. Muszą posiadać też znaczące ilości lotnych materiałów, najprawdopodobniej wody. Dla części z planet woda może stanowić nawet 5 proc. masy obiektu, a to bardzo dużo w porównaniu z Ziemią, dla której masa wody to zaledwie 0,02 masy całej planety.

Planety krążące najbliżej gwiazdy, TRAPPIST-1 b oraz c, zapewne mają skaliste jądra oraz atmosfery znacznie grubsze niż ziemska. Planeta TRAPPIST-1 d ma najmniejszą masę (około 30 proc. masy Ziemi) i nie wiadomo czy towarzyszy jej rozległa atmosfera, czy może ocean albo warstwa lodu.

Najbardziej podobna do Ziemi pod względem rozmiaru, gęstości i ilości promieniowania otrzymywanego od gwiazdy jest TRAPPIST-1 e. Jako jedyna w tym układzie ma gęstość trochę większą niż ziemska – badacze sądzą na tej podstawie, że może mieć gęste żelazne jądro, ale niekoniecznie musi mieć grubą atmosferę, ocean lub warstwy lodu.

Trzy planety krążące najdalej od gwiazdy, TRAPPIST-1 f, g oraz h, są w odległości takiej, że jeśli znajduje się na nich woda, to jest zamarznięta. Dodatkowo, jeżeli posiadają atmosfery, to raczej bez ciężkich cząsteczek, takich jak np. dwutlenek węgla.

Naukowcy podkreślają nieoczekiwaną różnicę w stosunku do Układu Słonecznego – najgęstszymi planetami wcale nie są te znajdujące się najbliżej gwiazdy, a zimniejsze planety wcale nie mają grubych atmosfer.

Publikacja opisująca wyniki badań ukazała się w czasopiśmie naukowym „Astronomy & Astrophysics”.

Szczegółowe informacje:
http://www.eso.org/public/archives/releases/sciencepapers/eso1805/eso1805a.pdf
http://www.eso.org/public/poland/news/eso1805/
https://www.nasa.gov/feature/jpl/new-clues-to-trappist-1-planet-compositions-atmospheres (PAP)
http://naukawpolsce.pap.pl/aktualnosci/news%2C28147%2Cplanety-pozasloneczne-w-systemie-trappist-1-moga-miec-duzo-wody.html

Offline Slavin

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 932
  • Ciekłym metanem i LOX-em LCH4/LOX Methalox
Odp: Egzoplanety - badania różne (zbiorczo)
« Odpowiedź #158 dnia: Luty 08, 2018, 08:11 »
Astrofizycy odkryli planety znajdujące się poza naszą galaktyką


Na zdjęciu: Galaktyka RX J1131-1231 - soczewka grawitacyjna z galaktyką soczewkowaną w centrum i czterema kwazarami w tle. Źródło: University of Oklahoma

Zespół astronomów z Uniwersytetu w Oklahomie odkrył po raz pierwszy populację planet poza Drogą Mleczną. Wykorzystując mikrosoczewkowanie – zjawisko astronomiczne, i jedyną znaną metodę zdolną odkryć planety na naprawdę dużych odległościach od Ziemi, spośród innych technik odkrywania – naukowcy OU byli w stanie wykryć obiekty w innych galaktykach, których masy są w zakresie od masy Księżyca do masy Jowisza.

Xinyu Dai, profesor w Instytucie Fizyki i Astronomii im. Homer L. Dodge, Kolegium Sztuk i Nauk w OU, wraz z badaczem OU, Eduardo Guerrasem, dokonał odkrycia korzystając z danych z obserwatorium rentgenowskiego Chandra, teleskopu w kosmosie, nadzorowanego przez Smithsonian Astrophysical Observatory.

„Jesteśmy bardzo podekscytowani tym odkryciem. Jest to pierwszy raz, kiedy ktoś odkrył planety poza Galaktyką. Te małe planety są najlepszymi kandydatami, jakie zaobserwowaliśmy w tym badaniu przy użyciu techniki mikrosoczewkowania. Przeanalizowaliśmy wysoką częstotliwość sygnatur, modelując dane w celu określenia masy” – powiedział Dai.

Podczas, gdy w Drodze Mlecznej planety często są odkrywane za pomocą mikrosoczewkowania, grawitacyjne oddziaływanie nawet małych obiektów może spowodować duże powiększenie prowadzące do sygnatury, którą można modelować i tłumaczyć w innych galaktykach. Przed tym badaniem nie było żadnych dowodów na istnienie planet w innych galaktykach.

„Jest to przykład tego, jak potężne mogą być techniki analizy mikrosoczewkowania pozagalaktycznego. Ta galaktyka znajduje się 3,8 miliarda lat świetlnych stąd i nie ma najmniejszej szansy na bezpośrednią obserwację tych planet, nawet używając najlepszego teleskopu, jaki można sobie wyobrazić w scenariuszu science-fiction. Jednak jesteśmy w stanie je badać, odkrywać ich obecność a nawet mieć wyobrażenie o ich masach” – powiedział Guerras.

http://www.ou.edu/web/news_events/articles/news_2018/ou-discover-planets.html


Offline ekoplaneta

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 8589
Odp: Egzoplanety - badania różne (zbiorczo)
« Odpowiedź #159 dnia: Luty 20, 2018, 10:45 »
Artykuł na Pulsie Kosmosu:
https://www.pulskosmosu.pl/2018/02/19/jony-tlenu-w-jonosferach-planetarnych-moga-byc-wskaznikami-zycia-we-wszechswiecie/
dotyczy odnajdywania egzoplanet sprzyjających życiu po tlenowej jonosferze:

Od dziesięcioleci astronomowie poszukują na tych odległych egzoplanetach oznak życia, głównie poszukując najistotniejszej cząsteczki – wody. Jednak Medillo wraz ze swoimi współpracownikami ma inny pomysł na poszukiwania. W artykule opublikowanym w periodyku Nature Astronomy  12 lutego br. Mendillo oraz Paul Whiters i Paul Dalba sugerują, że warto byłoby przyjrzeć się dokładnie jonosferom egzoplanet, cienkim górnym warstwom atmosfery pełnym naładowanych cząstek. gdyby udało się znaleźć jonosferę podobną do ziemskiej, pełną pojedynczych jonów tlenu, odkrylibyśmy życie. A przynajmniej takie życie, jakie znamy.


Oczywiście znamy źródło tlenu w ziemskiej atmosferze a jest nim fotosynteza. Jednak dzięki badaniom planetarnym wiemy, że skład atmosfer planet się zmienia w czasie i nie zawsze obecność dużych ilości tlenu w atmosferze musi się wiązać z fotosyntezą. Np. Mars w hesperianie przeszedł okres rozkładu powierzchniowej wody wskutek działania słonecznego UV na wodór i tlen. Wodór uciekł w kosmos a tlen chyba też dużo go ubyło a reszta weszła w reakcje ze skałami powierzchniowymi barwiąc Czerwoną Planetę na znajomy nam rdzawy kolor.

Planeta Wenus niegdyś zapewne posiadała sporo oceanów na swojej powierzchni. Wskutek stałego wzrostu temperatury powierzchni spowodowanego wzrostem natężenia promieniowania słonecznego doświadczyła w swoim istnieniu ucieczkowego efektu cieplarnianego, gdzie również przy udziale słonecznego UV woda została rozłożona na wodór i tlen. Wodór uciekł w kosmos a tlen? Hmm nie wiem co się z nim na Wenus stało. Czy uciekł w przestrzeń międzyplanetarną czy został związany w skałach planety?

W związku z powyższym mam pytanie czy planeta będąca w stadium rozbijania wody przez UV gwiazdy wzorem wielkiego rdzewienia Marsa czy ucieczkowego efektu cieplarnianego na Wenus również będzie posiadała jonosferę bogatą w tlen? Jeśli tak, to odnalezienie egzoplanety o jonosferze bogatej w tlen niekoniecznie musi świadczyć o istnieniu tam życia....

Offline Slavin

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 932
  • Ciekłym metanem i LOX-em LCH4/LOX Methalox
Odp: Egzoplanety - badania różne (zbiorczo)
« Odpowiedź #160 dnia: Marzec 01, 2018, 09:07 »
W młodym obszarze formowania gwiazd położonym w konstelacji Wężownika, około 410 lata świetlne od Słońca, odkryto fascynujący dysk protoplanetarny o nazwie AS 209. Powstaje w nim nowa planeta - widzimy tu ciekawy wzorzec złożony z pierścieni i przerw w tworzącym go pyle. Ta mapa radiowa została uzyskana z pomocą radioteleskopów sieci ALMA.



Artykuł: http://www.almaobservatory.org/en/press-release/young-planet-creates-a-scene/

Offline Orionid

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 24420
  • Very easy - Harrison Schmitt
Odp: Egzoplanety - badania różne (zbiorczo)
« Odpowiedź #161 dnia: Marzec 02, 2018, 07:51 »
Ocenia się, że "gorący Saturn" WASP-39b oddalony o ok. 700 lat świetlnych od Słońca posiada trzykrotnie więcej wody niż Saturn.

NASA Finds a Large Amount of Water in an Exoplanet's Atmosphere
March 1, 2018

Wakeford and her team were able to analyze the atmospheric components of this exoplanet, which is similar in mass to Saturn but profoundly different in many other ways. By dissecting starlight filtering through the planet's atmosphere into its component colors, the team found clear evidence for water. This water is detected as vapor in the atmosphere.

Using Hubble and Spitzer, the team has captured the most complete spectrum of an exoplanet's atmosphere possible with present-day technology. "This spectrum is thus far the most beautiful example we have of what a clear exoplanet atmosphere looks like," said Wakeford.

"WASP-39b shows exoplanets can have much different compositions than those of our solar system," said co-author David Sing of the University of Exeter in Devon, United Kingdom. "Hopefully this diversity we see in exoplanets will give us clues in figuring out all the different ways a planet can form and evolve."


https://www.nasa.gov/feature/goddard/2018/nasa-finds-a-large-amount-of-water-in-an-exoplanets-atmosphere

Offline Orionid

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 24420
  • Very easy - Harrison Schmitt
Odp: Egzoplanety - badania różne (zbiorczo)
« Odpowiedź #162 dnia: Marzec 05, 2018, 16:33 »
EPIC 247098361 b to "ciepły Saturn" okrążający gwiazdę centralną w 11,2 dnia w odległości ok. 0,1 AU.

'Warm Saturn' exoplanet discovered by astronomers
March 5, 2018 by Tomasz Nowakowski, Phys.org

According to the study, EPIC 247098361 b is the size of Jupiter and has a mass of nearly 0.4 Jupiter masses. Given that this planet is only 33 percent more massive than Saturn and has an equilibrium temperature of 1,030 K, it was classified by the researchers as a "warm Saturn."

EPIC 247098361, the host of the newly found exoplanet, is a bright, late F-type star about 16 percent larger and 19 percent more massive than the sun. EPIC 247098361 b orbits this star every 11.2 days at a distance of approximately 0.1 AU from the host.

Furthermore, the astronomers found that the heavy element content for EPIC 247098361 b is at a level of about 20 Earth masses, consistent with standard models of giant planet formation.


https://phys.org/news/2018-03-saturn-exoplanet-astronomers.html#jCp

Offline AdamN

  • Nowy
  • *
  • Wiadomości: 16
  • F9 has landed!
Odp: Egzoplanety - badania różne (zbiorczo)
« Odpowiedź #163 dnia: Marzec 05, 2018, 20:35 »
Warto wspomnieć, że współodkrywcą EPIC 247098361 b jest polak, Gabriel Murawski (z ramienia KELT)

Offline Orionid

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 24420
  • Very easy - Harrison Schmitt

Polskie Forum Astronautyczne

Odp: Egzoplanety - badania różne (zbiorczo)
« Odpowiedź #164 dnia: Marzec 06, 2018, 05:47 »